JP2010061735A - 磁気ヘッドとその製造方法および情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能であり、それにより、高記録密度化を達成することが可能な磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】本発明に係る磁気ヘッド１は、記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極１９と、前記主磁極１９のコア幅方向の両側にギャップ層１７を介して配置されるシールド２０と、を備え、媒体対向面位置における前記主磁極１９と前記シールド２０との間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなる構成を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、磁気ヘッドとその製造方法および情報記憶装置に関し、特に、磁気ディスク装置に用いられる垂直磁気記録方式の磁気ヘッドとその製造方法、および当該磁気ヘッドを備える情報記憶装置に関する。

近年、磁気ディスク装置等の情報記憶装置における記憶容量は顕著に増大する傾向にある。これに伴い、記録媒体の高記録密度化と共に、磁気ヘッドの記録再生特性のさらなる性能向上が要請されている。例えば、再生ヘッドとして、高い再生出力を得ることができるＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子、あるいは、より高い再生感度の得られるＴＭＲ（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子等の磁気抵抗効果型再生素子を用いたヘッドが開発されている。一方、記録ヘッドとして、電磁誘導を利用した誘導型のヘッドが開発されている。

このような背景の下、垂直磁気記録方式、すなわち垂直磁気記録媒体と垂直磁気記録ヘッドとを組み合わせて使用する記録方式の情報記憶装置において、高記録密度化を目的とする狭トラック化を図るため、隣接トラックへの漏れ磁界を防いで、隣接トラックへのはみ出し記録（サイドイレーズ）を防ぐことが課題となっている。この課題に対して、特許文献１〜３等において、磁気ヘッドの主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介してシールド（以下、「サイドシールド」という）を設けることにより、サイドイレーズを抑制する構造が提案されている。

特開２００５−１９０５１８号公報 特開２００７−２０７４１９号公報 特開２００６−２５２７５３号公報

しかし、従来のサイドシールドを設けた磁気ヘッドは、サイドシールドを設けない構造のものと比較して、サイドイレーズ磁界を抑制できる効果は認められるものの、記録媒体に記録を行うために必要となる記録磁界の強度も同時に減少させてしまい、記録性能が低下してしまうという課題が生じていた。

本発明は、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能であり、それにより、高記録密度化を達成することが可能な磁気ヘッドを提供することを目的とする。

本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

この磁気ヘッドは、記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極と、前記主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介して配置されるシールドと、を備え、媒体対向面位置における前記主磁極と前記シールドとの間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなることを要件とする。

本発明によれば、垂直磁気記録方式の磁気ヘッドに関して、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る磁気記録ヘッド１の例を示す概略図（コア幅方向に垂直な断面図）である。図２は、図１の磁気記録ヘッド１の媒体対向面５側の端面図（主磁極１９近傍の拡大図）である。図３は、本発明の実施の形態に係る磁気記録ヘッド１のシミュレーションに用いたモデルである（実施例１）。図４、図５は、実施例１のシミュレーション結果を示すグラフである。図６は、本発明の実施の形態に係る磁気記録ヘッド１のシミュレーションに用いたモデルである（実施例２）。図７、図８は、実施例２のシミュレーション結果を示すグラフである。図９（ａ）〜図９（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る磁気ヘッド１の製造方法（ギャップ層１７形成工程まで）の例を説明するための説明図である。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法（ギャップ層１７形成工程まで）の他の例を説明するための説明図である。図１１（ａ）〜図１１（ｄ）および図１２（ａ）〜図１２（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る磁気ヘッド１の製造方法（サイドシールド２０形成工程まで）の例を説明するための説明図である。図１３は、本発明の実施形態に係る磁気記録装置５０の例を示す概略図である。

本発明の実施の形態に係る磁気ヘッド１は、ハードディスク等の磁気記録媒体へ磁気信号を書き込む記録ヘッド部３を有する磁気ヘッドである。
記録ヘッド部３が積層され、その積層面に直交する面に浮上面５が設けられて、ヘッドスライダとして構成された後、当該浮上面５によって回転する磁気記録媒体上を浮上して記録を行うものである。
以下、磁気ヘッド１として、垂直磁気記録方式の磁気ヘッドについて説明する。

図１に示すように、磁気ヘッド１は、一つの実施形態として、再生ヘッド部２と記録ヘッド部３とを備える複合型磁気ヘッドとして構成される。なお、本発明の適用を当該複合型磁気ヘッドに限定するものではない。
ここで、図１は媒体対向面のコア幅方向に垂直な方向の断面図として図示している。また、図中のＴで示す側をトレーリング側、Ｌで示す側をリーディング側と呼ぶ。なお、図中の符合５は媒体対向面すなわち浮上面を表すが、本来、浮上面は、積層工程が完了した後に、研磨工程を経て形成されるものであるため、途中工程においては、浮上面形成予定位置と考えるべきものである。

先ず、再生ヘッド部２の構成例を説明する。ベースとなるウエハ基板１１上に、再生ヘッド部２の下部シールド層１２が形成される。
下部シールド層１２の上層には、再生素子１３が形成される。ここで、再生素子１３には、例えば、ＴＭＲ素子もしくはＧＭＲ素子等の磁気抵抗効果型再生素子が用いられるが、その膜構成としては、種々の構成を採用することができる。なお、符号３１は、Ａｌ_２Ｏ_３等からなる絶縁層である。

再生素子１３および絶縁層３１上に、上部シールド層１４が形成される。なお、上部シールド層１４、下部シールド層１２共に、ＮｉＦｅ等の磁性材料（軟磁性材）を用いて構成される。

次に、記録ヘッド部３の構成例を説明する。前記上部シールド層１４上に絶縁層３２が形成される。 絶縁層３２上に、磁性材料からなる第１リターンヨーク１５が形成される。
第１リターンヨーク１５上にＡｌ_２Ｏ_３等からなる絶縁層３３が形成され、絶縁層３３上には導電材料を用いて、平面螺旋状に第１コイル１６が形成され、さらに、第１コイル１６を覆うように、Ａｌ_２Ｏ_３等からなる絶縁層３４が形成される。
また、同図のように、絶縁層３４の上に、磁性材料からなる盛上層１８が形成される。なお、盛上層１８を設けない構成も考えられる。
なお、本実施の形態においては、ウエハ基板１１から、絶縁層３４および盛上層１８で構成される層に至るまでの積層構造を「基体」という（図中、符号６）。ただし、基体については種々の構成を採用することができ、上記構成はあくまでも一例示に過ぎない。

また、基体６上、すなわち絶縁層３４および盛上層１８の上に、磁性材料からなる主磁極１９が形成される。なお、主磁極１９を形成する方法は複数考えられ（詳細は後述する）、例えば、鍍金プロセスを用いて形成する場合は、一旦、先に鍍金ベースを形成し、その上に主磁極１９を形成することとなるが、当該鍍金ベースについては、機能的に主磁極１９と同視できるものであり、図の簡素化のために図示を省略している（その他の鍍金ベースについても同様に図示省略）。ちなみに、主磁極１９は単層構造に限られず、異なる磁性材料を積層させる多層構造を採用することも考えられる。

次に、主磁極１９のコア幅方向の両側にギャップ層１７を介して配置されるサイドシールド２０が形成される。ここで、磁気ヘッド１のサイドシールド２０近傍における媒体対向面５位置の端面形状を図２に示す。本実施の形態においては、このサイドシールド２０の構成に特徴を有する（詳細は後述）。

主磁極１９の後端側には、磁性材料からなるバックギャップ２２が形成されると共に、主磁極１９上にＡｌ_２Ｏ_３等からなる絶縁層３６が形成され、さらに絶縁層３６上に、バックギャップ２２を取り巻くように導電材料からなる第２コイル２４が形成される。ここで、絶縁層３６の媒体対向面５位置における先端部はトレーリングギャップ３６Ａと呼ばれ、当該トレーリングギャップ３６Ａを介して主磁極１９の先端部の上方に磁性材料からなるトレーリングシールド２１が形成される。さらに、第２コイル２４の層間および上層にレジスト等の絶縁材料からなる絶縁層３７が形成されると共に、さらにその上層に、バックギャップ２２およびトレーリングシールド２１に連結する磁性材料からなる第２リターンヨーク２３が形成される。
さらに、第２リターンヨーク２３上に保護層（不図示）等の形成が行われて、磁気ヘッド１が所定の積層構造として完成される。
なお、第１リターンヨーク１５、盛上層１８、主磁極１９、サイドシールド２０、トレーリングシールド２１、バックギャップ２２、第２リターンヨーク２３を構成する磁性材料としては、ＢＳ（飽和磁束密度）が高く且つμ（透磁率）が高い磁性材料（軟磁性材）を用いることが記録特性向上の観点から好適であり、一例として、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ等が挙げられる。

ここで、本実施の形態に特徴的なサイドシールド２０の構成について説明する。
図２に示すように、媒体対向面５位置における主磁極１９とサイドシールド２０との間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなる構成を備える。より具体的には、同図に示すように、主磁極１９のトレーリング側端部とサイドシールド２０との間隔をＳＧｔとし、主磁極１９のリーディング側端部とサイドシールド２０との間隔をＳＧｂとする。また、媒体対向面５位置における膜厚方向と主磁極１９の傾斜面との成す角度（「主磁極傾斜角度」という）をＭＰθとし、また、媒体対向面５位置における膜厚方向とサイドシールド２０の傾斜面との成す角度（「サイドシールド傾斜角度」という）をＳＳθとする。
すなわち、本実施の形態に係る磁気ヘッド１は、ＳＧｔ＞ＳＧｂもしくはＳＳθ＞ＭＰθとなる構成を備える。
なお、本実施の形態では、ギャップ層１７は、非磁性金属材料層（一例として、Ｔａ）からなる単層構造であるが、絶縁材料層からなる単層構造であってもよく、また、後述のように、非磁性金属材料層および絶縁材料層からなる多層構造であってもよい（図１０（ｃ）参照）。

上記構成の磁気ヘッド１について、ＳＧｔ＞ＳＧｂもしくはＳＳθ＞ＭＰθとなる条件でシミュレーションを行い、算出された記録磁界とサイドイレーズ磁界との関係から本発明の効果を説明する。

シミュレーションでは、トラックピッチ、実効リードコア幅を適当な値に設定したうえで、記録磁界を、ホームトラックの実効リードコア幅内に分布する磁界強度の平均値として算出し、サイドイレーズ磁界を、隣接トラックの実効リードコア幅内に分布する磁界強度の平均値として算出した。なお、サイドイレーズ磁界の算出にあたり、スキュー角を１５゜と仮定して、ダウントラック方向が１５゜傾いた状態を想定している。

図３に実施例１のシミュレーションにおける磁気ヘッド１の主磁極１９先端部の媒体対向面５位置の形状を示す。なお、トラック幅を９５ｎｍ、実行リードコア幅を６５ｎｍ、サイドイレーズ磁界算出時のスキュー角を１５゜としている。また、本実施例ではＭＰθ＝１０゜に固定している。実施例１のシミュレーション結果を、図４、５に示す。
図４は、横軸にＳＧｔを、縦軸にサイドイレーズ磁界と記録磁界の比をプロットしたシミュレーション結果である。ここでは、ＳＧｂ＝ＳＧｔ、つまり主磁極側壁１９ａとサイドシールド側壁２０ａの平行関係を保って主磁極１９とサイドシールド２０の間隔を広げた場合のシミュレーション結果と、ＳＧｂを一定値に固定し、ＳＧｔのみを大きくして主磁極１９とサイドシールド２０の間隔を広げた場合のシミュレーション結果とを示す。なお、サイドイレーズ磁界と記録磁界の比を算出して比較を行っている理由としては、主磁極１９とサイドシールド２０との間隔を広げると記録磁界とサイドイレーズ磁界が同時に増えてしまうためである。同図から明らかなように、ＳＧｂ＝ＳＧｔのままＳＧｔを広げるとサイドイレーズ磁界と記録磁界の比が増加、すなわちサイドイレーズ磁界の増加割合が大きくなってしまうのに対し、ＳＧｔのみを広げるとサイドイレーズ磁界と記録磁界の比がほぼ一定、すなわちサイドイレーズ磁界の増加割合が大きくなってしまうことを抑制できていることが分かる。
一方、図５は、横軸に記録磁界を、縦軸にサイドイレーズ磁界と記録磁界の比をプロットしたシミュレーション結果である。同図から明らかなように、ＳＧｔが広がることで記録磁界は増加するが、ＳＧｂ＝ＳＧｔのままＳＧｔを広げるよりも、ＳＧｔのみを広げる方が、同じ記録磁界でもサイドイレーズ磁界と記録磁界の比が低く推移していることが分かる。
このように、図４および図５から、主磁極側壁１９ａとサイドシールド側壁２０ａとの間隔をリーディング側からトレーリング側に向かって広くすることによって、従来のように当該間隔が平行である場合よりも、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能となり、記録磁界とサイドイレーズ磁界の両立の観点で好ましい構成であると言える。

続いて、図６に実施例２のシミュレーションにおける磁気ヘッド１の主磁極１９先端部の媒体対向面５位置の形状を示す。なお、トラック幅を１２０ｎｍ、実行リードコア幅を７５ｎｍ、サイドイレーズ磁界算出時のスキュー角を１５゜としている。なお、本実施例ではＭＰθが５゜、１０゜、１５゜、２０゜の場合についてシミュレーションを行うこととし、具体的なＭＰθ、ＳＧｔ、ＳＧｂ、ＳＳθの設定値を表１に示し、シミュレーション結果を、図７、８に示す。

図７は、横軸にＳＳθを、縦軸にサイドイレーズ磁界と記録磁界の比をプロットしたシミュレーション結果である。また、図８は、横軸に記録磁界を、縦軸にサイドイレーズ磁界と記録磁界の比をプロットしたプロットしたシミュレーション結果である。なお、ＳＳθ＝ＭＰθであるとき、ＳＧｔ＝ＳＧｂであり、ＳＳθ＞ＭＰθであるとき、ＳＧｔ＞ＳＧｂであることに対応する。
図７では、どのプロットにおいてもＳＳθ＝ＭＰθのときよりも、ＳＳθ＞ＭＰθのときの方がサイドイレーズ磁界と記録磁界の比は小さくなっている。一方、図８でもＳＳθ＞ＭＰθとすることでサイドイレーズ磁界と記録磁界の比を増加させることなく記録磁界を増加させる結果となっている。
このように、図７および図８から、従来のように当該間隔が平行である場合と比べて、主磁極側壁１９ａとサイドシールド側壁２０ａとの間隔をリーディング側からトレーリング側に向かって広くすることで、ＭＰθの値によらず、総じて、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能であるという結果が得られた。ここでは、特に、ＭＰθ＝１０゜〜１５゜、ＳＳθ＝２０゜〜２５゜の設定が、記録磁界とサイドイレーズ磁界の両立の観点から好適であると言える。

続いて、本実施の形態に係る磁気ヘッド１の製造方法について説明する（図９〜図１２参照）。
当該製造方法の概要として、再生ヘッド部２を形成した後、記録ヘッド部３を形成することとなるが、本実施の形態に特徴的な工程から説明を行う。
先ず、ウエハ基板１１上に薄膜を順次積層し、前記絶縁層３４および盛上層１８で構成される層に至るまでの積層構造、すなわち基体６を形成した後、一例として、それらの上面が連続する同一平面となるようにラッピングによって平坦化し、当該基体６上に鍍金ベース（不図示）を介して主磁極１９を形成する。
ここで、主磁極１９の形成は、レジスト塗布−露光−現像−電解鍍金のいわゆるレジストリフロープロセスによって行う。より具体的には、基体上６に、逆台形状の溝を有するレジスト層を形成し、鍍金プロセスによって、当該溝内に主磁極となる磁性層を形成し、リフトオフプロセスによって、当該レジスト層を除去する。なお、その際の鍍金ベースの例としては、Ｔａ層、Ｒｕ層、ＮｉＦｅ層からなる三層膜等が用いられる。
このようにして、媒体対向面５位置における形状がリーディング側からトレーリング側に向かって逆台形状を有し、サイドイレーズ防止に効果的な主磁極が形成される。ここまでの形成が完了した状態を図９（ａ）に示す。この図は、媒体対向面５側から視た端面図（断面図）であって、基体６よりも下層は図示を省略している（図９（ｂ）〜図１２（ｃ）において同じ）。

次いで、図９（ｂ）に示すように、主磁極１９が被覆されるように、ギャップ層１７をスパッタリングによって形成する。このとき、後工程においてドライエッチングされることを勘案しつつ、主磁極１９の側方位置における厚みを、一例として、片側１００［ｎｍ］程度となるように形成する。当該ギャップ層１７は、主磁極１９の側方において、サイドシールドギャップの機能を果たすこととなる。なお、本実施形態では、主磁極１９の上方のギャップ層１７が、後工程（図１２（ａ）で示される工程）において、ＣＭＰプロセスのストッパとしての機能も果たす。これらを踏まえて、ギャップ層１７を構成する材料の例としては、非磁性の金属材料であるタンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）等を用いることが考えられる。

次いで、図９（ｃ）に示すように、基体６上に主磁極１９およびギャップ層１７が形成された積層体に対して、斜め上方の方向から、且つ当該積層体を回転させながらドライエッチングを行う。本実施の形態では、ドライエッチングとして、イオンミルプロセスが用いられる。このとき、ギャップ層１７を、媒体対向面５位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなるように形成する。なお、その際の形状制御は、エッチング方向（斜め方向）の角度設定によって行うことが可能である。

その後、主磁極１９のコア幅方向の両側に、ギャップ層１７を介して、磁性材料からなるサイドシールド２０を形成することによって、前述の構成を備える磁気ヘッド１が製造される。当該サイドシールド形成工程については後述する。

なお、前記図９（ｂ）、（ｃ）は、ギャップ１７層が単層構造の場合の例であるが、これに対して、ギャップ層１７を非磁性金属材料層および絶縁材料層からなる多層構造とする場合の工程例を以下に示す。
当該工程は、前記図９（ａ）で示される工程までは共通であって、これに続く工程として、図１０（ａ）に示すように、主磁極１９が被覆されるように、第１のギャップ層１７Ａをスパッタリングによって形成する。当該第１のギャップ層１７Ａは、非磁性金属材料（例えばＴａ等）を用いて形成する。さらに、図１０（ｂ）に示すように、第１のギャップ層１７Ａが被覆される程度に、第２のギャップ層１７Ｂをスパッタリングによって形成する。当該第２のギャップ層１７Ｂは、絶縁材料（例えばＡｌ_２Ｏ_３等）を用いて形成する。このとき、第１のギャップ層１７Ａと第２のギャップ層１７Ｂとから構成されるギャップ層１７全体の厚みを、前記同様に、主磁極１９の側方位置において片側１００［ｎｍ］程度となるように形成する。

次いで、図１０（ｃ）に示すように、基体６上に主磁極１９およびギャップ層１７が形成された積層体に対して、斜め上方の方向から、且つ当該積層体を回転させながらドライエッチングを行う。本実施の形態では、ドライエッチングとして、イオンミルプロセスが用いられる。このとき、第１のギャップ層１７Ａと第２のギャップ層１７Ｂとから構成されるギャップ層１７を、媒体対向面５位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなるように形成する。前記同様に、その際の形状制御は、エッチング方向（斜め方向）の角度設定によって行うことが可能である。

続いて、サイドシールド形成工程について説明する。サイドシールド形成工程は、様々な方法を採用し得るが、その一例を以下に示す。
当該サイドシールド形成工程は、前記図９（ｃ）に続く工程として、図１１（ａ）に示すように、ギャップ層１７上に鍍金ベース（不図示）を形成した後、主磁極１９の側方位置にレジスト材料を用いてサイドシールドパターン４０を形成する。例えば、一般的なレジスト材料を用いて、公知のフォトリソグラフィプロセスによって形成する。このとき、主磁極１９の側方位置における空間部４１の寸法、すなわちコア幅方向（図１１（ａ）中の左右方向）の寸法が、それぞれ所定のサイドシールド幅となるように、当該サイドシールドパターン４０を形成する。

次いで、図１１（ｂ）に示すように、ギャップ層１７が被覆される程度に、後の工程で所定形状のサイドシールド２０に加工されることとなるサイドシールド層２０’を形成する。一例として、サイドシールド層２０’は、磁性材料であるＣｏＮｉＦｅを用いて、鍍金プロセスにより形成する。その後、サイドシールドパターン４０の除去を行う。

次いで、図１１（ｃ）に示すように、サイドシールド層２０’で被覆されていない箇所のギャップ層１７をその下層の鍍金ベースと共にドライエッチングによって除去する。なお、本実施の形態では、ドライエッチングとして、イオンミルプロセスが用いられる。

次いで、図１１（ｄ）に示すように、サイドシールド層２０’が被覆される程度に、絶縁層４２をスパッタリングによって形成する。当該絶縁層４２は、絶縁材料（例えばＡｌ_２Ｏ_３等）を用いて形成する。

次いで、図１２（ａ）に示すように、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：化学的機械的研磨）プロセス（第１のＣＭＰプロセス）によって、ギャップ層１７の上面が表出するまで、絶縁層４２およびサイドシールド層２０’を研磨する。このとき、ギャップ層１７を構成するＴａ層が、当該ＣＭＰプロセスではほとんど膜減りしないため、ストッパとして機能する。

次いで、図１２（ｂ）に示すように、反応性ガスを用いるドライエッチング（例えばＲＩＥ：Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）によって、主磁極１９の上面が表出するまでギャップ層１７を除去する。ここで、反応性ガスとしては、フッ素系反応性ガス（例えばＣＦ４）等の使用が考えられる。なお、他の例として、ＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）によりドライエッチングを行ってもよい。

次いで、図１２（ｃ）に示すように、ＣＭＰプロセス（第２のＣＭＰプロセス）により、主磁極１９の上面が平坦化されるまで研磨する工程を実施する。このとき、ギャップ層１７、サイドシールド層２０’、絶縁層４２についても、当該主磁極１９の上面と連続する平面となるように研磨される。一例として、主磁極１９の膜厚方向高さを１６０［ｎｍ］程度に形成する。
ここで、当該主磁極１９上面の平坦化工程を、ＣＭＰプロセスに代えて、ドライエッチング（例えば「イオンミリング」）によって行う方法も考えられるが、平坦化精度を向上させる観点においては、ＣＭＰプロセスが好適である。
このようにして、サイドシールド２０が形成される。

その後、トレーリングギャップ３６Ａ、トレーリングシールド２１等、前述の所定層を上層に積層する工程（不図示）を実施して、最終的に図１に示す磁気ヘッド１として形成される。

なお、上記のサイドシールド形成工程は、前記図９（ｃ）に続く工程を例として説明したが、ギャップ層１７が多層構造の場合すなわち図１０（ｃ）に続く工程として実施する場合においても同様である。

続いて、本発明の実施形態に係る情報記憶装置について説明する。
上記の構成を備える磁気ヘッド１を用いて、磁気ディスク装置等を構成することにより、サイドイレーズの防止が可能で、且つより高密度の記録が可能な情報記憶装置が実現される。

当該情報記憶装置の一例として、図１３に磁気ディスク装置５０の構成を示す。前記の磁気ヘッド１は、磁気記録媒体（磁気記録ディスク）５１との間で情報を記録し、情報を再生するヘッドスライダ５２に組み込まれる。さらに、ヘッドスライダ５２は、ヘッドサスペンション５３のディスク面に対向する面に取り付けられ、該サスペンション５３の端部を固定し、回動自在なアクチュエータアーム５４と、該サスペンション５３および該アクチュエータアーム５４上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気抵抗効果素子１３に電気的に接続され、磁気記録ディスク５１との間で情報の読取および情報の記録を行うための電気信号を検出・送信する回路とを有する情報記憶装置として構成される。その作用として、磁気記録ディスク５１が回転駆動されることにより、ヘッドスライダ５２がディスク面から浮上し、磁気記録ディスク５１との間で情報を記録し、情報を再生する操作がなされる。

本実施形態に係る情報記憶装置によれば、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能な磁気ヘッドを備えて、サイドイレーズの防止が可能となり、且つより高密度の記録が可能となる。

以上説明した通り、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法によれば、主磁極をリーディング側からトレーリング側に向かって逆台形状に形成でき、且つ、サイドシールドギャップを、媒体対向面位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなるように形成することが可能となる。
また、このようにして、形成される本実施の形態に係る磁気ヘッドは、主磁極が、媒体対向面位置において逆台形状を備えることによって、サイドイレーズ防止効果を達成でき、加えて、サイドシールドギャップが、媒体対向面位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなる形状を備えることによって、従来のリーディング側とトレーリング側とで幅が同一のサイドシールドを備える磁気ヘッドと比較して、サイドイレーズ磁界の増加を抑制しつつ、記録磁界を増加させることが可能となる。これにより、記録特性に非常に優れる磁気ヘッドが提供され、垂直磁気記録方式の情報記憶装置における高記録密度化の達成が可能となる。

（付記１） 記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極と、
前記主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介して配置されるシールドと、を備え、
媒体対向面位置における前記主磁極と前記シールドとの間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなることを特徴とする磁気ヘッド。
（付記２） 前記主磁極は、媒体対向面位置における形状が、リーディング側からトレーリング側に向かう方向において逆台形状に形成されることを特徴とする付記１記載の磁気ヘッド。
（付記３） 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度よりも大きいことを特徴とする付記１または付記２記載の磁気ヘッド。
（付記４） 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が１０°〜１５°であり、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度が２０°〜２５°であることを特徴とする付記１〜３のいずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記５） 基板上に薄膜を順次積層して形成した基体上に、逆台形状に主磁極を形成する工程と、
前記主磁極が被覆されるように、ギャップ層を形成する工程と、
斜め方向から、且つ回転させながらドライエッチングを行って、前記ギャップ層を、媒体対向面位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなるように形成する工程と、
前記主磁極のコア幅方向の両側に、前記ギャップ層を介して、磁性材料からなるシールドを形成する工程と、備えることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
（付記６） 前記ギャップ層は、非磁性金属材料層もしくは絶縁材料層からなる単層構造、または非磁性金属材料層および絶縁材料層からなる多層構造であることを特徴とする付記５記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記７） 前記ドライエッチングとして、イオンミルプロセスが用いられることを特徴とする付記５または付記６記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記８） 前記主磁極を形成する工程は、
前記基体上に、逆台形状の溝を有するレジスト層を形成する工程と、
鍍金プロセスによって、前記溝内に前記主磁極となる磁性層を形成する工程と、
リフトオフプロセスによって、前記レジスト層を除去する工程と、を備えることを特徴とする付記５〜７のいずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記９） 磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、
前記ヘッドスライダを支持するサスペンションと、
前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、
前記サスペンションおよび前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、磁気記録媒体に情報を記録するための電気信号を前記磁気ヘッドに送信する回路と、を備え、
前記磁気ヘッドは、記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極と、前記主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介して配置されるシールドと、を備え、媒体対向面位置における前記主磁極と前記シールドとの間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなることを特徴とする情報記憶装置。
（付記１０） 前記主磁極は、媒体対向面位置における形状が、リーディング側からトレーリング側に向かう方向において逆台形状に形成されることを特徴とする付記９記載の情報記憶装置。
（付記１１） 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度よりも大きいことを特徴とする付記９または付記１０記載の情報記憶装置。
（付記１２） 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が１０°〜１５°であり、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度が２０°〜２５°であることを特徴とする付記９〜１１のいずれか一項記載の情報記憶装置。

本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの例を示す概略図（断面図）である。 図１の磁気ヘッドの媒体対向面側の端面図（主磁極近傍の拡大図）である。 本発明の実施の形態に係る磁気記録ヘッドのシミュレーションに用いたモデルである（実施例１）。 図３のモデル（実施例１）を用いたシミュレーション結果を示すグラフである。 図３のモデル（実施例１）を用いたシミュレーション結果を示すグラフである。 本発明の実施の形態に係る磁気記録ヘッドのシミュレーションに用いたモデルである（実施例２）。 図６のモデル（実施例２）を用いたシミュレーション結果を示すグラフである。 図６のモデル（実施例２）を用いたシミュレーション結果を示すグラフである。 本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法（ギャップ層形成工程まで）の例を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法（ギャップ層形成工程まで）の他の例を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法（サイドシールド形成工程まで）の例を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法（サイドシールド形成工程まで）の例を説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係る磁気記録装置の例を示す概略図である。

符号の説明

１ 磁気ヘッド
２ 再生ヘッド部
３ 記録ヘッド部
５ 媒体対向面
６ 基体
１１ ウエハ基板
１２ 下部シールド層
１３ 再生素子
１４ 上部シールド層
１５ 第１リターンヨーク
１６ 第１コイル
１７ ギャップ層
１８ 盛上層
１９ 主磁極
２０ サイドシールド
２１ トレーリングシールド
２２ バックギャップ
２３ 第２リターンヨーク
２４ 第２コイル
３１〜３４ 絶縁層
３６ 絶縁層
３６Ａ トレーリングギャップ
４０ サイドシールドパターン
４２ 絶縁層
５０ 情報記憶装置（磁気ディスク装置）

Claims (6)

1. 記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極と、
   前記主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介して配置されるシールドと、を備え、
   媒体対向面位置における前記主磁極と前記シールドとの間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなること
   を特徴とする磁気ヘッド。
2. 前記主磁極は、媒体対向面位置における形状が、リーディング側からトレーリング側に向かう方向において逆台形状に形成されること
   を特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。
3. 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度よりも大きいこと
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の磁気ヘッド。
4. 媒体対向面位置における膜厚方向と前記シールドの傾斜面との成す角度が１０°〜１５°であり、該位置における膜厚方向と前記主磁極の傾斜面との成す角度が２０°〜２５°であること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の磁気ヘッド。
5. 基板上に薄膜を順次積層して形成した基体上に、逆台形状に主磁極を形成する工程と、
   前記主磁極が被覆されるように、ギャップ層を形成する工程と、
   斜め方向から、且つ回転させながらドライエッチングを行って、前記ギャップ層を、媒体対向面位置における幅がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなるように形成する工程と、
   前記主磁極のコア幅方向の両側に、前記ギャップ層を介して、磁性材料からなるシールドを形成する工程と、備えること
   を特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
6. 磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、
   前記ヘッドスライダを支持するサスペンションと、
   前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、
   前記サスペンションおよび前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、磁気記録媒体に情報を記録するための電気信号を前記磁気ヘッドに送信する回路と、を備え、
   前記磁気ヘッドは、記録媒体に記録用磁界を印加する主磁極と、前記主磁極のコア幅方向の両側にギャップ層を介して配置されるシールドと、を備え、媒体対向面位置における前記主磁極と前記シールドとの間の距離がリーディング側からトレーリング側に向かって広くなること
   を特徴とする情報記憶装置。